INTRODUCCION

El Silicio es, después del oxígeno, el elemento más abundante en la corteza terrestre. Combinado con el oxígeno forma parte de los denominados silicatos. Se considera que en la corteza terrestre de cada 100 átomos, 62,5 son de oxígeno, 21,1 de silicio y 6,5 de aluminio. La sílice (SiO2) se presenta formando por lo menos seis minerales diferentes :

(1) Cuarzo  (2) Tridimita  (3) Cristobalita  (4) Coesita 
(5) Lechatelierita y  (6) Opalo

Los dos últimos minerales no poseen estructura cristalina alguna y en términos generales se los considera amorfos.

La Sílice en sus diversas formas, puede hallarse en la corteza terrestre en la mayoría de las condiciones geológicas. Por lo tanto es posible encontrarla en rocas de orígen completamente diferentes. Se presenta en rocas ígneas, tanto plutónicas como volcánicas, en rocas metamórficas y en rocas sedimentarias y, en este último caso, puede ser de orígen secundario actuando como cemento.

EL CUARZO (SiO2) : En la corteza terrestre se encuentra solamente bajo la forma de cuarzo @ o de baja temperatura, cristalizando en el sistema trigonal. Es un mineral liviano y relativamente duro, su densidad es de 2,6483 g.cm3 en las variedades cristalinas y un poco menor en las microcristalinas. En la escala de dureza de Mohs ocupa la posición 7. Presenta una típica fractura concoidal, brillo vítreo a mate y no tiene clivaje. Los cristales de cuarzo comúnmente tienen forma semejante a una bipirámide hexagonal de dimensiones variables. Al cuarzo en cristales del tamaño del micrómetro, se lo denomina microcristalino o criptocristalino y cuando éstos además poseen una estructura fibrosa se lo llama calcedonia. Es incoloro y transparente en su estado puro, pero la presencia de cationes y de pequeñas impurezas tanto sólidas, líquidas como gaseosas le confieren diferentes colores y tonalidades.

TRIPOLI

Es una roca muy porosa, liviana y áspera al tacto, en general de color blanco. La porosidad es del 45% pudiendo llegar al 68%. Originalmente se incluyó bajo esta denominación a las tierras de diatomeas.
El Trípoli comercial debe contener bajas cantidades de Al2O3 y de Fe2O3 y un contenido de SiO2 entre el 98% y 99%. Su color varía entre blanco, amarillo, marrón y rojo según sea la cantidad de Fe2O3. Se utiliza frecuentemente para la fabricación de abrasivos, pulidores y como carga en pinturas, plásticos, resinas y jabones.

ARENAS SILICEAS

Las arenas son los fragmentos  más pequeños pasantes por malla de 4,75 mm. y retenidas en malla de 0,075 mm. Aquellas con más del 98% de SiO2 son conocidas como arenas silíceas y son una fuente importante de materia prima para la fabricación del vidrio y de otros materiales.

CUARZO CULTIVADO

Es obtenido a partir de lascas de cuarzo utilizando un proceso hidrotermal en autoclave a altas presiones y temperaturas. Sus usos en electrónica son los más importantes ya que se aprovechan sus propiedades piezoeléctricas, y el hecho que las placas de cuarzo cultivado tengan una orientación cristalográfica conocida. Se emplean en la fabricación de osciladores de frecuencia, sensores, transductores, filtros de circuitos electrónicos, etc.

DEPOSITOS DE CUARZO : Al cuarzo es común encontrarlo como componente primario de muchas rocas ígneas y formando grandes masas explotables en pegmatitas graníticas.
El cuarzo en todas sus variedades se halla en numerosos lugares. En Sudamérica, la región de Minas Gerais en Brasil, es la principal productora de cristal de roca. La principal fuente de ágatas se encuentra en el sur del Brasil y norte de Uruguay, teniendo el primero importantes yacimientos de amatista.
En los países de la Comunidad Europea, los principales productores de cuarzo de alta pureza son España e Italia, con explotaciones a cielo abierto y yacimientos vetiformes con escaso contenido en óxidos de hierro. Básicamente la producción está orientada al abastecimiento de las plantas productoras de ferroaleaciones y silicio metálico. Otros centros de importancia en la producción de cuarzo son : los Alpes Suizos, Japón, Madagascar, Angola, Namibia y Sudáfrica.

ARGENTINA : En la República Argentina se encuentran importantes yacimientos de cuarzo localizados en el ámbito de las Sierras Pampeanas. La extracción de grandes masas se realiza en depósitos pegmatíticos y en vetas hidrotermales, en este último caso los volúmenes son mayores pero de baja calidad destinándose a la industria metalúrgica.
Históricamente los centros de mayor producción de cuarzo y minerales asociados a pegmatitas se localizan en las Sierras de Córdoba y San Luis, donde las rocas de basamento cristalino conforman la caja de estos cuerpos. Se explota cuarzo blanco que forma masas de gran pureza en el núcleo de las pegmatitas en proporciones que varían entre 30% y 70% . Las variedades de alta ley en sílice, superiores al 99,5% o 98,5% se destinan a la industria química, cerámica, vidrio y esmaltes entre otras. La Provincia de Córdoba tiene además producción de cuarzo hidrotermal destinado a la industria siderúrgica. En las mencionadas Provincias la producción fue constante en los últimos 20 años abasteciendo la demanda interna del país con productos de excelente calidad, además de estar favorecidos por la cercanía de centros de consumo y plantas de tratamiento.
En la Provincia de San Juan se encuentran numerosos depósitos pegmatíticos distribuidos en el basamento cristalino de las Sierras de Valle Fértil, La Huerta y Pié de Palo, al este de la provincia. En la Provincia de La Rioja se encuentran cuerpos pegmatíticos en la Sierra de Velazco y Sierra Brava, emplazados en rocas graníticas y esquistos. En la Provincia de Catamarca son conocidas las pegnatitas de la Sierra de Ancasti, aunque la explotación de cuarzo en general se desarrolla en vetas hidrotermales. En la Provincia de Tucumán las actividades mineras conocidas en pegmatitas se desarrollan en la Sierra de Quines.
La industria del cuarzo en Argentina está en gran parte monopolizada por las Provincias de Córdoba y San Luis y, en menor escala, por San Juan.
En lo referido a reservas, y según datos proporcionados por las respectivas autoridades mineras de cada provincia, en Córdoba existen más de 4 millones de toneladas, en San Luis se estiman en más de 1 millón de toneladas y en San Juan se han medido reservas del órden de 1,4 millones de toneladas.
La explotación de las pegmatitas en Argentina se realiza en cuerpos medianamente reducidos, aflorantes o semiaflorantes, con marcados rasgos de zonalidad, por lo que se debe realizar un laboreo integrado de todo el cuerpo mineralizado, pero a la vez selectivo de manera de poder recuperar de forma independiente los distintos minerales de interés económico. En todos los casos las explotaciones de cuarzo se ejecutan a cielo abierto, ya sea en rajos o en canteras ("pit"). El método usado en el arranque del mineral consiste en perforaciones y voladuras. Con respecto a los bancos, por lo general se llevan dos simultáneamente, con el primero, de limpieza, se procede a destapar el mineral útil de la cubierta, roca de caja o de zonas con mineralización estéril; en el segundo se realiza la explotación propiamente dicha. Una vez volado, el material se clasifica manualmente en el interior de la cantera o en la cancha-mina y se acopia de acuerdo a su calidad.

INFORMACION ECONOMICA

El cuarzo es un "commodity" muy común, producido y consumido en la mayoría de los países, lo que combinado con su bajo precio, contribuye a minimizar el intercambio comercial. El cuarzo de alta pureza, con especificaciones técnicas muy exigentes, es menos común y es comercializado hacia aquellos países que no tienen recursos naturales del mismo. La producción de silicio y ferrosilicio depende mayormente de la disponibilidad de energía a bajo costo, más que de la fuente de sílice.
Respecto al cuarzo de alta pureza, el mismo puede encontrarse en forma natural (cristal de roca) o de lo contrario ser preparado por vía sintética (cuarzo cultivado). Los recursos mundiales de grandes cristales naturales se encuentran casi exclusivamente en Brasil y, en menores cantidades, en Estados Unidos. No obstante, cristales de menor pureza también se encuentran en Madagascar, Angola, Africa del Sur, Rusia y Venezuela. Brasil produce aproximadamente 6.000 tns./año, mientras que en Estados Unidos la producción ronda las 450 tns./año.
La producción de arena silícea, en 1998, a escala mundial, ascendió a los 120 millones de toneladas. La oferta de la misma está liderada por Estados Unidos (24%), Holanda (23%), Austria (5,4%), Francia (5,4%), Alemania (5,1%) y más de 15 países que no superan el 3% de participación cada uno.



Las reservas de arena silícea, a escala mundial, son suficientes para atender a la demanda ya que las arenas ricas en sílice y la piedra, las principales fuentes de arena silícea industrial, existen en todo el mundo.
Las estadísticas de producción de otros materiales a base de sílice como el silicio metálico y el ferrosilicio, muestran que en 1998 la producción mundial combinada de ambos productos ascendió a las 3,4 millones de toneladas, correspondiendo al ferrosilicio las cuatro quintas partes del total. Los principales productores de ferrosilicio son Brasil, China, Noruega, Rusia, Ucrania y Estados Unidos y de silicio metálico lo son Brasil, China, Francia, Noruega y Estados Unidos.



China debería ser con toda seguridad el mayor productor de ferrosilíceo y probablemente también el más importante de silicio metálico pero no se conocen datos de producción de este último. Las reservas mundiales para la fabricación de silicio metálico y otras aleaciones son abundantes por lo que la oferta ha tenido que adecuarse a los crecientes requerimientos de las industrias usuarias de todo el mundo.
La producción de cuarzo cultivado ronda las 2.000 toneladas anuales la que se concentra principalmente en tres países : Japón, Estados Unidos y China.
Las reservas mundiales disponibles de cristal de cuarzo natural son abundantes pero limitadas en cuanto a su localización, para el uso directo en productos electrónicos y usos en óptica a escala mundial. La dependencia mundial de este tipo de reservas continúa declinando, debido a que se ha incrementado el uso de cuarzo cultivado como material alternativo, generándose una nueva dependencia, que implica un aumento en la necesidad de lascas para el crecimiento de dicho material.

LA PRODUCCION EN ARGENTINA

En el país se registra producción de cuarzo en tres provincias: Córdoba (19%), San Luis (69%) y San Juan (12%)



La producción punta a punta (1994-1998) se expone en la tabla siguiente:

Gráfico de Producción (en Toneladas)

En el año 1998 se registró el nivel más bajo de la década, mientras que en 1996 la misma experimentó un incremento del 25% respecto del año anterior.

EXPORTACIONES : Las exportaciones de cuarzo se realizan a través de la posición arancelaria 25.06.10.00. Las mismas son poco significativas respecto de la producción, ya que solo el 2% se destina a este fin. En 1998 los volúmenes exportados fueron de 2.197 toneladas correspondientes a un valor FOB de U$S 275.219. Principalmente los embarques se dirigieron a Chile (63%), Uruguay (17%), Ecuador (19%) y el restante 1% a más de 5 países, entre los cuales figuran Bolivia, Brasil, EE.UU. y Paraguay.



Con respecto a los años anteriores, los volúmenes exportados fueron de 1.364 ; 929 y 762 toneladas para los años 1997 ; 1996 y 1995 respectivamente. Los montos de exportación fueron FOB U$S. 207.142 ; 162.083 y 93.706 respectivamente.

IMPORTACIONES : En 1998, las importaciones sumaron 206 toneladas provenientes principalmente de Brasil (57%), Bélgica (33%) y Suecia (6%) . El valor de la importación fue de CIF U$S. 110.293.



Para los años 1995 ; 1996 y 1997, los volúmenes importados fueron 209 ; 194 y 93 toneladas respectivamente. Los montos de importación en CIF U$S. fueron 155.455 ; 109.247 y 30.721 para cada uno de los años antes mencionados.

PRECIOS

La estructura del precio está sujeta a diversas variables, tales como el tipo de producto, el origen, las especificaciones técnicas, la cantidad comercializada y la aplicación. Por lo tanto el listado de precios siguiente sirve solo como referencia indicativa.

Fuente: Industrial Minerals, Mayo 1999

Fuente: Geological Survey, Mineral Commodity Summaries, Febrero 1999

Fuente: The Industrial Minerals Handybook II, 1995

Los precios CIF dólares son sobre la base de los principales puertos europeos, excepto cuando se indica otra base.


MERCADOS Y TENDENCIAS

Cristal de Cuarzo

El mercado de consumo de cristal de cuarzo de alta pureza y lascas implica por lo menos a ocho actividades industriales. En forma orientativa se muestra el porcentaje de participación de cada una de ellas para el año 1991.

Fuente: High Purity Natural Quartz, Part. II

En dicho año se estimó que la tasa de crecimiento anual en el consumo rondaría el 7%, del cual un 33% correspondería al consumo de lascas y el otro 67% al de alta pureza.



En Estados Unidos, a finales de 1997, cerró la unica empresa productora de lascas del país por problemas de competitividad, por lo cual actualmente este país es dependiente de sus importaciones de lascas para el cultivo de cristal de cuarzo.
La tendencia indica que la demanda de cuarzo debería continuar creciendo, con lo cual la producción de cuarzo cultivado experimentaría un importante incremento. Esta tendencia creciente se sustenta en el contínuo desarrollo del principal mercado consumidor de dicho producto : la industria electrónica (computadoras, juegos electrónicos, teléfonos celulares, etc.) particularmente en los Estados Unidos y Japón. Es importante consignar que en Argentina no se produce cuarzo de alta pureza ni cuarzo cultivado.

ARENA SILICEA

Estados Unidos es el principal productor y consumidor de arena industrial y grava, basado en las estimaciones de la producción mundial. No obstante resulta dificultoso recolectar los guarismos definitivos sobre dichos productos en la mayoría de los países debido al extenso rango de terminologías y especificaciones existentes en cada caso. El principal exportador de arena silícea es también Estados Unidos. Esto se atribuye a su alta calidad y técnicas avanzadas de procesamiento de la mayoría de las variedades de sílice, dadas las muchas especificaciones existentes. A mediados de 1998 las estimaciones respecto a las exportaciones arrojaron un significativo incremento, alrededor del doble comparadas con las de 1997. Este importante aumento se atribuye principalmente al incremento de las compras de México en los Estados Unidos. En líneas generales las importaciones de arena silícea son generalmente de dos tipos: embarques de pequeñas cantidades de muy alta pureza o grandes embarques de grados bajos, que son enviados solo en circunstancias especiales (P.Ej.: tasas muy favorables de transporte o carga). Con respecto a los principales consumos, la arena silícea continúa siendo el principal material usado en la manufactura de vidrio y moldes de fundición.
Con respecto a Estados Unidos, tanto la producción como el consumo en 1998 se incrementaron alrededor de un 1,6% comparado con el año anterior. Se estima que en el año 1999 el consumo doméstico seguirá en aumento pasando de 27,5 millones a 29,5 millones de toneladas.

SILICIO METALICO Y FERROSILICIO

En Estados Unidos el consumo aparente para 1998 proyectó un aumento del 3% respecto al promedio de 1994/1997. Del total consumido en 1998, el 56% se estima corresponde al ferrosilicio y el restante 44% al silicio metálico. El crecimiento en la demanda de ferrosilicio está muy asociado al comportamiento de la industria del acero. Del mismo modo el consumo de silício metálico se espera aumente como consecuencia del crecimiento de la industria del aluminio en alrededor del 3% y la industria química en alrededor de un 8%.

TRIPOLI

Los últimos datos disponibles datan del año 1996, en donde se indica que el consumo de tripodi decreció cerca de un 3% en cantidad y alrededor de un 4% en valor comparado con 1994.



Los usos finales para el trípoli han cambiado significativamente en estos últimos 25 años. En 1970, cerca del 70% del trípoli procesado era usado como abrasivo. Desde 1995, más del 75% de la producción de trípoli tiene como destino las industrias de pinturas, plástico, caucho y porcelana, donde es aplicado como carga o extendedor.

TABLA DE USOS DE PRODUCTOS FABRICADOS EN BASE A SILICIO EN LAS DISTINTAS INDUSTRIAS

Idustrias Productos	Informá- tica	Construc. Civil	Electricid.	Electrónic.	Metalúrg.	Optica	Química	Relojería	Tele- comunic.	Equipos p/altas temper.
Osciladores		.			.	.	.			.
Filtros	.	.	.		.	.	.	.		.
Sensores	.	.	.		.	.		.	.	.
Transductor	.	.	.		.	.	.	.	.	.
Bloques	.		.	.	.	.	.	.	.	.
Tubos Sílice	.	.				.		.	.
Fibra Optica		.	.	.	.		.	.		.
Tubos p/dif.	.	.	.		.	.		.	.	.
Vidrio Optico	.	.	.		.		.	.	.	.
Vidrios Esp.	.	.	.		.			.	.	.
Bulbos	.	.		.	.		.	.	.	.
Ampollas	.	.		.	.	.		.	.	.
Lana de Sílice	.		.	.	.	.	.	.	.	.
Fibras de Sílice	.	.	.	.	.	.	.	.	.
Placas de Sílice	.	.	.	.	.		.	.	.
Bloques de Sílice	.	.	.	.	.		.	.	.
Crisoles	.	.	.	.	.	.		.	.
Aceros Especiales	.		.	.		.	.	.	.	.
Aleaciones Especiales	.		.	.		.	.	.	.	.
Siliconas					.	.				.
Celdas Fotovoltaica	.	.			.	.	.		.	.
Transistores		.	.		.	.	.	.	.	.
Tristores		.	.		.	.	.	.	.	.
Circuitos Integrados		.	.		.	.	.			.
Detectores	.	.	.		.		.	.	.	.
Abrasivos	.	.	.	.	.		.	.	.	.
Refractarios	.			.		.	.	.	.
Resistores	.	.		.		.	.	.	.
Material de Laborator.	.	.	.	.	.	.		.	.	.